唯一长眠于月球的人

2021-07-27 07:09林耀
科学之谜 2021年5期
关键词:尤金彗星木星

林耀

从古至今,人类从未停止过对月亮的向往。有“人攀明月不可得”的追寻,也有“渌水净素月”的赞美,从坐地遥望到人类成功登月,月球在无数人心里都是一个美好而神秘的梦想,而有一个人却可以永远安睡在这个美丽的梦里,他就是尤金·休梅克——美国天文学家、行星科学领域的奠基者。

无意中发现的独特彗星

作为享有盛誉的天文学家,尤金最有名的成就是和他的妻子卡罗琳·休梅克以及天文爱好者戴维·利维共同发现了休梅克-利维九号彗星(Shoemaker-Levy 9,简称SL9彗星),这是他们发现的第9颗彗星。

1993年3月24日,休梅克夫妇和戴维正在美国加州帕洛玛天文台研究及观测近地天体,无意中发现了这颗彗星。更令他们兴奋的是,很快他们就发现这不是一颗普通的彗星!

通过观测,他们发现这颗彗星的彗核已经分裂成了21颗,而且这么多颗彗核并没有像一般的彗星那样分裂后便四散开去,而是排列成整齐的一行,形成了一串“珍珠项链”。如果将这些“串珠”一字排开,长度能达到16万千米以上,可绕地球四圈。更令天文学家们惊讶的是,这条“珍珠项链”不同于其他大多数围绕着太阳旋转的彗星,它竟然是绕着木星公转的。而正是这颗不同寻常的彗星让人类首次观测到了彗星撞击行星的过程。

彗木相撞的预测

科学家经研究发现,SL9彗星原是一颗很普通的绕日运动的短周期彗星,它的远日点刚好位于木星轨道附近。有一天当它运行到远日点时,受到木星引力场牵引,很快就被这个太阳系八大行星中体积最大的行星“绑架”,成为了一颗彗星型木卫。而且在彗星与木星近距离交汇之际,科学家经研究发现,SL9彗星原是一颗很普通的绕日运动的短周期彗星,它的远日点刚好位于木星轨道附近。有一天当它运行到远日点时,受到木星引力场牵引,很快就被这个太阳系八大行星中体积最大的行星“绑架”,成为了一颗彗星型木卫。而且在彗星与木星近距离交汇之际,

由于彗星是从远方进入太阳系的天体,不像行星的轨道多在一个平面上。彗星的轨道是一个离心率较大的狭长椭圆。天文学家们根据SL9的轨道活动计算,这颗彗星将在1994年7月极度接近木星,距离木星中心约45000千米,比木星的半径(约71492千米)还要短,也就是说SL9将很有可能撞向木星。

一撞成名——彗星撞木星

时间很快来到了1994年7月16日,这是科学家们预测的彗木相撞的日子。那一天地球上各个角落架起了无数望远镜,正在太空中运行的空间望远镜和“伽利略号”木星探测器等,也都投入了观测,全世界都在关注着这场难得的奇观。

1994年7月16日20时15分,SL9的第一块含有岩石和冰块的碎片以每小时21万千米的速度落入木星大气层,释放出相当于2000亿吨TNT烈性炸药的能量。撞击后产生的多个火球绵延近1000千米,发出强光。科学家们通过天文望远镜,看到木星表面升腾起宽阔的尘云,高温气体直冲至1000千米的高度,并在木星上留下了如地球大小的撞击痕迹。在彗木相撞前的一段时间里,木星发出的强电磁波比平时强9倍,撞击时溅落点温度瞬间上升到上万摄氏度。

SL9的20多块碎片相继撞向彗星,直到22日下午4時6分最后一块碎片落地,这场历时6天的天象奇观才终于落幕。科学家们认为,这场著名的相撞相当于在130多个小时中,在木星上空有20亿颗原子弹不间断地爆炸,释放出了约40万亿吨TNT炸药爆炸时的能量。

这是人类第一次准确预报并观测到的太阳系天体大规模撞击事件,为天体碰撞及规律研究树立了一块新的里程碑。

在月球上长眠

SL9彗星或许是尤金最为出名的发现,但绝不是他为科学做出的唯一贡献。早在20世纪60年代,尤金就以天文地质学家的身份参加了人类登月计划,展开了对既定着陆地区月球地质情况的研究,并开创了一门训练宇航员的新科学,为阿波罗计划培训了一批最优秀的宇航员。

当时尤金通过对位于美国亚利桑那州巴林杰陨石坑开展研究,发现了只能在高温高压下自然形成的柯石英,从而揭示了巴林杰陨石坑成因,让宇航员在登上月球之前已经对周围的环境地质条件有了比较透彻的了解,也让地质学从此成为行星探测中不可缺少的重要学科。

尤金一直有一个梦想,就是成为一名宇航员亲自登上令他痴迷不已的月球,却因为身患会影响患者运动机能的阿狄森氏症而无法圆梦。

1997年7月,休梅克夫妇在澳大利亚考察撞击坑的路上遭遇车祸,尤金不治身亡。为了纪念这位伟大的科学家,1998年1月美国宇航局将尤金的骨灰装载在了月球探勘者号探测器上,飞向月球。1999年7月,探测器完成工作任务,按地面指令撞击月球南极点附近,自行坠毁的同时也完成了最后一个使命——让尤金永远留在月球上。与尤金一同被留在月球上的还有一段《罗密欧与朱丽叶》中的名句:“当他死去,就让他成为点点繁星,灿烂整片夜空,世人从此崇拜夜晚,而不是那耀眼的太阳。”

至今尤金仍然是唯一一位被“安葬”在月球上的人类,每当人们仰望月亮,都可以向这位伟大的科学家致敬。美国宇航局用这样独特而浪漫的方式,完成了对尤金的纪念。

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